CN116849032A - 一种玉米预脱粒芯轴内部气体胀裂装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种玉米预脱粒芯轴内部气体胀裂装置，为了克服现有玉米脱粒装置在作业过程中打破玉米籽粒紧密排列状态所需外力过大导致籽粒损伤率居高不下的问题。该装置包括进料仓、果穗夹持总成、胀裂总成和机架总成。进料仓通过角铁固定于机架总成上部。果穗夹持总成位于机架总成上方，两端通过顶板油缸连接，结构简单，不易出故障。胀裂总成位于机架总成上方和果穗夹持机构一端相连接。采用气压可调节的变频高压气体从玉米芯轴内部胀裂玉米果穗，可以在与玉米籽粒无接触的情况下打破其紧密排列状态，有利于减少玉米籽粒损伤和降低后续机械化脱粒作业过程中玉米籽粒的破碎率，实现低损伤甚至无损伤玉米机械化脱粒。

Description

一种玉米预脱粒芯轴内部气体胀裂装置

技术领域

本发明属于农业机械玉米收获技术领域，更确切地说，本发明涉及一种新型玉米果穗预脱粒装置。

背景技术

玉米脱粒是玉米机械化收获的重要组成部分，脱粒过程中玉米籽粒破碎率是衡量脱粒质量的关键指标之一。一方面破碎和破损的玉米籽粒容易滋生霉菌，霉菌产生的毒素严重危害人体健康；另一方面受损玉米籽粒如果作为种子，则会严重影响出苗率，容易造成粮食减产。目前，玉米籽粒脱粒装置均为滚筒式，通过脱粒元件和玉米籽粒以及玉米籽粒之间的相互碰撞将玉米籽粒从果穗上剥落下来。不同于其他农作物，玉米籽粒之间天然排列紧密，打破籽粒之间排列紧密状态剥落籽粒所需要的力远远大于玉米籽粒表皮可以承受的应力，所以本装置拟通过高压变频气体将玉米果穗从芯轴内部胀裂，形成果穗碎块，在不接触玉米籽粒的前提下打破其紧密排列状态，降低后续脱粒过程中籽粒剥落所需外力，为后续低损伤脱粒创造条件。因此，发明一种玉米预脱粒芯轴内部胀裂装置对玉米低损伤脱粒具有重要意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术存在玉米机械化脱粒过程中打破玉米籽粒紧密排列状态所需外力过大导致籽粒损伤率居高不下的问题，提供了一种玉米机械化脱粒预脱粒装置。

一种新型玉米预脱粒芯轴内部气体胀裂装置，包括进料仓、果穗夹持总成、胀裂总成和机架总成。

所述的机架总成为新型玉米预脱粒芯轴内部气体胀裂装置的基体，进料仓位于机架总成的上部，通过角铁用螺栓固定在机架总成中的进料仓固定座上。果穗夹持总成位于机架总成上方，两端通过顶板油缸连接分布于进料仓下方左右两侧。胀裂总成位于机架总成上方和果穗夹持总成中果穗夹持机构一端相连接。

所述的进料仓由多个板件焊接而成。进料仓包括方孔外罩板、内罩板、导流槽和外围护板；

所述的方孔外罩板位于进料仓的上部，由3个侧面的外围护板夹持固定。方孔外罩板整体为矩形板件，其上均布有5个矩形孔，孔长度为25mm宽度为7mm，可相对于内罩板平行移动，实现打开、关闭进料仓的目的。

所述的内罩板位于进料仓的上部并且紧贴于方孔外罩板下侧，焊接固定于3个侧面的外围护板上。内罩板为矩形板件，其上亦均布有5个方孔，与方孔外罩板上矩形孔大小相同。

所述的导流槽位于进料仓的内侧中部内罩板正下方，其间隙和内罩板上矩形孔相对齐。导流槽各组成单元左右两侧均焊接于进料仓内部。导流槽各组成单元均为五边形铸件，其面积最大的面相贴合焊接组成前5个导流槽单元，第6个导流槽单元单独由1个五边形铸件组成，6个导流槽单元之间横向间隔大小和内罩板上矩形孔宽度相同，引导玉米果穗进入下方果穗夹持总成中。

所述的外围护板由3个矩形板件焊接而成，三个矩形板分三个方向围于方孔外罩板、内罩板和导流槽外部，防止玉米果穗外落。

所述的果穗夹持总成包括顶板、果穗滑道、2个顶板油缸、2个油缸连接板、底座、果穗夹持机构和外挡板。

所述的顶板位于进料仓下方，可以沿着进料仓横向由2个顶板油缸伸缩带动运动。顶板可在果穗滑道和底座上方滑动，推动由进料仓下落的玉米果穗运动。

所述的果穗滑道位于顶板下方和进料仓正下方，焊接于机架总成上。单个果穗滑道单元由矩形板上方中间开V型槽制作而成，果穗滑道整体由6个果穗滑道单元横向排开焊接而成。

所述的2个顶板油缸位于进料仓下方，分置于顶板和果穗滑道左右两侧。顶板油缸活塞杆一端通过油缸连接板固定在顶板侧面，另一端通过油缸固定座固定在机架总成上。通过活塞杆伸缩带动顶板在底座和果穗滑道上运动。

所述的2个油缸连接板通过螺栓连接于顶板左右两侧面上，其上凸起小块用以通过螺栓连接顶板油缸活塞杆顶端。

所述的底座紧贴于顶板下方，下端面焊接于机架总成上，侧边一端面通过焊接和果穗滑道相固定。

所述的果穗夹持机构焊接于机架总成上方，紧贴进料仓和果穗滑道侧面。所述的果穗夹持机构由2个固定边板、12个活动夹持板、7个气囊、28个复位弹簧和2个限位架组成。

所述的2个固定边板焊接于限位架上方左右两端，其位置相对于机架总成固定。形状为矩形板件，下端面靠近左右两端处分别开有矩形槽，用以和限位架相固定。

所述的12个活动夹持板位于2个固定边板之间，整体为矩形板件，矩形外围各端面和固定边板相对齐。下端面靠近左右两端处分别开有矩形槽，用以和限位架相连接。单侧侧面中心处开有椭圆形槽，2个活动夹持板开有椭圆形槽的端面相对组成一个果穗夹持单元，用以夹持玉米果穗。

所述的7个气囊有2个分别位于固定边板和活动夹持板之间位置，紧贴两者背面，其余5个气囊分别位于6个活动夹持单元之间，气囊顶部均有一个进气口和一个排气口，进气口连接气泵，进排气口处均有电控阀门，用于气囊的充气和排气使由2个活动夹持板组成的果穗夹持单元夹紧和张开，用于固定和放开玉米果穗。

所述的28个复位弹簧有8个通过螺栓固定于2个固定边板和2个活动夹持板相对应的四个角处，其余20个复位弹簧分别通过螺栓固定于由12个活动夹持板组成的果穗夹持单元之间的活动夹持板的四角处，用以复位由气囊充气而夹紧的果穗夹持单元。

所述的2个限位架位于整个果穗夹持机构最下方，卡在12个活动夹持板和2个固定边板下方的矩形槽中，用以固定2个固定边板和充当12个活动夹持板运动的导轨。2个限位架下方焊接于机架总成上，用以将整个果穗夹持机构固定在机架总成上。

所述的胀裂总成包括电机、变速箱、6个传动链条、安装底座、胀裂机构、外挡板、安装板、进给油缸和滑轮。

所述的电机安装于机架总成上，通过螺栓和变速箱固定，且其动力输出轴和变速箱动力输入端相连接。负责胀裂机构的旋转动力供给。

所述的变速箱固定在安装板上，动力输入端和电机动力输出轴相连接，动力输出端连接胀裂机构上的钻头固定座，负责将动力传输给整个胀裂机构。

所述的6个传动链条，安装于胀裂机构上的链轮上，负责将传入动力分给其他胀裂机构单元。

所述的安装底座位于整个胀裂机构下方，用以固定整个胀裂机构以及变速箱和进给油缸。所述的安装底座底部靠近四个角处分布有4个滑轮，滑轮可以在机架总成上的滑道中滑动，实现胀裂机构的进给和回退。

所述的胀裂机构包括链轮、钻头、气孔、轴承、钻头固定座和充气孔。

所述的每2个链轮通过平键固定在1个钻头固定座上，通过传动链条接收由变速箱传输进来的动力并分配给6个钻头固定座带动6个钻头转动。

所述的6个钻头分别固定于6个钻头固定座上，内部空心且有充气通道。每个钻头上均分布有若干气孔，用以喷出变频高压空气以从内部胀裂玉米果穗。

所述的轴承2个为一组安装于安装底座和钻头固定座之间，用以支撑钻头固定座在安装底座中的旋转运动。轴承外围均安装有密封垫圈，防止灰尘进入。

所述的钻头固定座通过轴承固定在安装底座中，前端用以固定钻头，后端有平键用以固定链轮，最后端有进气孔，用以接收将要输入钻头中的变频高压气体。

所述的充气孔位于每个钻头固定座最后端，用以连接外部高压气泵。

所述的机架总成包括进料仓固定座、2个油缸固定座、2条滑道、卸料口、碎果穗回收箱和机架主体。

所述的进料仓固定座焊接于机架总成最上端，为由矩形截面钢管焊接而成的矩形架，用以固定进料仓。

所述的2个油缸固定座分别焊接于机架总成上端左右两侧纵向中心处，其上下端面分别焊接有用以固定2个顶板油缸和2个进给油缸的安装板。分别通过螺栓连接将2个顶板油缸和2个进给油缸固定在机架总成上。

所述的2条滑道位于机架总成上端卸料口两侧，用以限位安装底座上的4个滑轮，使安装底座带动整个胀裂机构进行进给和回退运动。

所述的卸料口焊接于机架总成上部2条滑道之间位置，其上下开口均为矩形口，上大下小。上端开口承接胀裂完成的碎玉米果穗，下端开口将碎果穗倾倒进入碎果穗回收箱中。

所述的碎果穗回收箱为由矩形板焊接而成的矩形箱，位于机架总成下端，用以承接由卸料口落下的碎玉米果穗。

所述的机架主体通体由钢管焊接而成，是整个玉米预脱粒芯轴内部气体胀裂装置的基体。机架主体最下方左右两侧钢管上焊接有钢板，钢板上分布有若干螺栓连接孔，可用螺栓将整个胀裂装置固定于地面上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、运用高压变频气体对玉米果穗从芯轴内部进行胀裂，未引入外来杂质，方便后续脱粒、清选作业。

2、运用玉米果穗芯轴内部胀裂的方式，在打破玉米果穗上籽粒组砌规律的同时和玉米籽粒无接触，可以实现玉米籽粒无损伤胀裂预处理。

3、高压变频气体压力和频率均可调节，便于针对不同含水率、不同品种的玉米果穗寻找最佳作业参数。

4、可以同时进行多个玉米果穗胀裂作业，作业效率大大提升。

5、进料仓仓口可打开关闭，可以随时终止玉米果穗下落。

6、采用气囊和弹簧为玉米果穗夹持机构提供动力，结构简单，控制方便。

7、采用双侧液压缸为顶板和胀裂机构进给和回退提供动力，有利于受力平衡的同时简化了传动机构，缩小了安装空间。

8、机架底部焊接有矩形带螺栓孔的板件，方便整机固定，有利于整机作业过程中的稳定性。

9、胀裂总成处各钻头固定座采用链轮传动，每个钻头固定座处均通过平键固定有2个链轮，在满足作业要求的同时简化了动力输入机构。

10、果穗夹持机构处的活动夹持板上开有椭圆形槽，可满足不同大小、形状的玉米果穗夹持作业。

附图说明

图1为本发明的总装图；

图2为本发明的进料仓打开时的示意图；

图3为本发明的进料仓关闭时的示意图；

图4为本发明的导流槽图；

图5为本发明的果穗夹持总成轴测图；

图6为本发明的果穗滑道图；

图7为本发明的果穗夹持机构图；

图8为本发明的胀裂总成轴测图；

图9为本发明的胀裂总成另一方向的轴测图；

图10为本发明的胀裂机构轴测图；

图11为本发明的胀裂机构俯视图；

图12为本发明的机架总成图。

图中：A、进料仓；B、果穗夹持总成；C、胀裂总成；D、机架总成；1、方孔外罩板；2、内罩板；3、导流槽；4、外围护板；5、顶板；6、果穗滑道；7、顶板油缸；8、油缸连接板；9、底座；10、果穗夹持机构；11、外挡板；12、固定边板；13、活动夹持板；14、气囊；15、复位弹簧；16、限位架；17、电机；18、变速箱；19、传动链条；20、安装底座；21、胀裂机构；22、外挡板；23、安装板；24、进给油缸；25、滑轮；26、链轮；27、钻头；28、气孔；29、轴承；30、钻头固定座；31充气孔；32、进料仓固定座；33、油缸固定座；34、滑道；35、卸料口；36、碎果穗回收箱和37、机架主体。

具体实施方式

参阅图1，一种玉米预脱粒芯轴内部气体胀裂装置，包括进料仓(A)、果穗夹持总成(B)、胀裂总成(C)和机架总成(D)。

所述的机架总成(D)为新型玉米预脱粒芯轴内部气体胀裂装置的基体，进料仓(A)位于机架总成(D)的上部，通过角铁用螺栓固定在机架总成(D)中的进料仓固定座(32)上。果穗夹持总成(B)位于机架总成(D)上方，两端通过顶板油缸(7)连接分布于进料仓(A)下方左右两侧。胀裂总成(C)位于机架总成(D)上方和果穗夹持总成(B)中果穗夹持机构(10)一端相连接。

参阅图2至图4，所述的进料仓(A)由多个板件焊接而成。进料仓(A)包括方孔外罩板(1)、内罩板(2)、导流槽(3)和外围护板(4)；

所述的方孔外罩板(1)位于进料仓(A)的上部，由3个侧面的外围护板(4)夹持固定。方孔外罩板(1)整体为矩形板件，其上均布有5个矩形孔，孔长度为25mm宽度为7mm，可相对于内罩板(2)平行移动，实现打开、关闭进料仓的目的。

所述的内罩板(2)位于进料仓(A)的上部并且紧贴于方孔外罩板(1)下侧，焊接固定于3个侧面的外围护板(4)上。内罩板(2)为矩形板件，其上亦均布有5个方孔，与方孔外罩板(1)上矩形孔大小相同。

所述的导流槽(3)位于进料仓(A)的内侧中部内罩板(2)正下方，其间隙和内罩板(2)上矩形孔相对齐。导流槽(3)各组成单元左右两侧均焊接于进料仓(A)内部。导流槽(3)各组成单元均为五边形铸件，其面积最大的面相贴合焊接组成前5个导流槽(3)单元，第6个导流槽(3)单元单独由1个五边形铸件组成，6个导流槽(3)单元之间横向间隔大小和内罩板(2)上矩形孔宽度相同，引导玉米果穗进入下方果穗夹持总成(B)中。

所述的外围护板(4)由3个矩形板件焊接而成，三个矩形板分三个方向围于方孔外罩板(1)、内罩板(2)和导流槽(3)外部，防止玉米果穗外落。

参阅图5至图7，所述的果穗夹持总成(B)包括顶板(5)、果穗滑道(6)、2个顶板油缸(7)、2个油缸连接板(8)、底座(9)、果穗夹持机构(10)和外挡板(11)。

所述的顶板(5)位于进料仓(A)下方，可以沿着进料仓(A)横向由2个顶板油缸(7)伸缩带动运动。顶板(5)可在果穗滑道(6)和底座(9)上方滑动，推动由进料仓(A)下落的玉米果穗运动。

所述的果穗滑道(6)位于顶板(5)下方和进料仓(A)正下方，焊接于机架总成(D)上。单个果穗滑道(6)单元由矩形板上方中间开V型槽制作而成，果穗滑道(6)整体由6个果穗滑道(6)单元横向排开焊接而成。

所述的2个顶板油缸(7)位于进料仓(A)下方，分置于顶板(5)和果穗滑道(6)左右两侧。顶板油缸(7)活塞杆一端通过油缸连接板(8)固定在顶板(5)侧面，另一端通过油缸固定座(33)固定在机架总成(D)上。通过活塞杆伸缩带动顶板(5)在底座(9)和果穗滑道(6)上运动。

所述的2个油缸连接板(8)通过螺栓连接于顶板(5)左右两侧面上，其上凸起小块用以通过螺栓连接顶板油缸(7)活塞杆顶端。

所述的底座(9)紧贴于顶板(5)下方，下端面焊接于机架总成(D)上，侧边一端面通过焊接和果穗滑道(6)相固定。

所述的果穗夹持机构(10)焊接于机架总成(D)上方，紧贴进料仓(A)和果穗滑道(6)侧面。所述的果穗夹持机构(10)由2个固定边板(12)、12个活动夹持板(13)、7个气囊(14)、28个复位弹簧(15)和2个限位架(16)组成。

所述的2个固定边板(12)焊接于限位架(16)上方左右两端，其位置相对于机架总成(D)固定。形状为矩形板件，下端面靠近左右两端处分别开有矩形槽，用以和限位架(16)相固定。

所述的12个活动夹持板(13)位于2个固定边板(12)之间，整体为矩形板件，矩形外围各端面和固定边板(12)相对齐。下端面靠近左右两端处分别开有矩形槽，用以和限位架(16)相连接。单侧侧面中心处开有椭圆形槽，2个活动夹持板(13)开有椭圆形槽的端面相对组成一个果穗夹持单元，用以夹持玉米果穗。

所述的7个气囊(14)有2个分别位于固定边板(12)和活动夹持板(13)之间位置，紧贴两者背面，其余5个气囊(14)分别位于6个活动夹持单元之间，气囊(14)顶部均有一个进气口和一个排气口，进气口连接气泵，进排气口处均有电控阀门，用于气囊(14)的充气和排气使由2个活动夹持板(13)组成的果穗夹持单元夹紧和张开，用于固定和放开玉米果穗。

所述的28个复位弹簧(15)有8个通过螺栓固定于2个固定边板(12)和2个活动夹持板(13)相对应的四个角处，其余20个复位弹簧(15)分别通过螺栓固定于由12个活动夹持板(13)组成的果穗夹持单元之间的活动夹持板(13)的四角处，用以复位由气囊(14)充气而夹紧的果穗夹持单元。

所述的2个限位架(16)位于整个果穗夹持机构(10)最下方，卡在12个活动夹持板(13)和2个固定边板(12)下方的矩形槽中，用以固定2个固定边板(12)和充当12个活动夹持板(13)运动的导轨。2个限位架(16)下方焊接于机架总成(D)上，用以将整个果穗夹持机构(10)固定在机架总成(D)上。

参阅图8至图11，所述的胀裂总成(C)包括电机(17)、变速箱(18)、6个传动链条(19)、安装底座(20)、胀裂机构(21)、外挡板(22)、安装板(23)、进给油缸(24)和滑轮(25)。

所述的电机(17)安装于机架总成(D)上，通过螺栓和变速箱(18)固定，且其动力输出轴和变速箱(18)动力输入端相连接。负责胀裂机构(21)的旋转动力供给。

所述的变速箱(18)固定在安装板(23)上，动力输入端和电机(17)动力输出轴相连接，动力输出端连接胀裂机构(21)上的钻头固定座(30)，负责将动力传输给整个胀裂机构(21)。

所述的6个传动链条(19)，安装于胀裂机构(21)上的链轮(26)上，负责将传入动力分给其他胀裂机构(21)单元。

所述的安装底座(20)位于整个胀裂机构(21)下方，用以固定整个胀裂机构(21)以及变速箱(18)和进给油缸(24)。所述的安装底座(20)底部靠近四个角处分布有4个滑轮(25)，滑轮可以在机架总成(D)上的滑道(34)中滑动，实现胀裂机构(21)的进给和回退。

所述的胀裂机构(21)包括链轮(26)、钻头(27)、气孔(28)、轴承(29)、钻头固定座(30)和充气孔(31)。

所述的每2个链轮(26)通过平键固定在1个钻头固定座(30)上，通过传动链条(19)接收由变速箱(18)传输进来的动力并分配给6个钻头固定座(30)带动6个钻头(27)转动。

所述的6个钻头(27)分别固定于6个钻头固定座(30)上，内部空心且有充气通道。每个钻头上均分布有若干气孔(28)，用以喷出变频高压空气以从内部胀裂玉米果穗。

所述的轴承(29)2个为一组安装于安装底座(20)和钻头固定座(30)之间，用以支撑钻头固定座(30)在安装底座(20)中的旋转运动。轴承外围均安装有密封垫圈，防止灰尘进入。

所述的钻头固定座(30)通过轴承固定在安装底座(20)中，前端用以固定钻头(27)，后端有平键用以固定链轮(26)，最后端有充气孔(31)，用以接收将要输入钻头(27)中的变频高压气体。

所述的充气孔(31)位于每个钻头固定座(30)最后端，用以连接外部高压气泵。

参阅图12，所述的机架总成(D)包括进料仓固定座(32)、2个油缸固定座(33)、2条滑道(34)、卸料口(35)、碎果穗回收箱(36)和机架主体(37)。

所述的进料仓固定座(32)焊接于机架总成(D)最上端，为由矩形截面钢管焊接而成的矩形架，用以固定进料仓(A)。

所述的2个油缸固定座(33)分别焊接于机架总成(D)上端左右两侧纵向中心处，其上下端面分别焊接有用以固定2个顶板油缸(7)和2个进给油缸(24)的安装板。分别通过螺栓连接将2个顶板油缸(7)和2个进给油缸(24)固定在机架总成(D)上。

所述的2条滑道(34)位于机架总成(D)上端卸料口(35)两侧，用以限位安装底座(20)上的4个滑轮(25)，使安装底座(20)带动整个胀裂机构(21)进行进给和回退运动。

所述的卸料口(35)焊接于机架总成(D)上部2条滑道(34)之间位置，其上下开口均为矩形口，上大下小。上端开口承接胀裂完成的碎玉米果穗，下端开口将碎果穗倾倒进入碎果穗回收箱(36)中。

所述的碎果穗回收箱(36)为由矩形板焊接而成的矩形箱，位于机架总成(D)下端，用以承接由卸料口(35)落下的碎玉米果穗。

所述的机架主体(37)通体由钢管焊接而成，是整个玉米预脱粒芯轴内部气体胀裂装置的基体。机架主体(37)最下方左右两侧钢管上焊接有钢板，钢板上分布有若干螺栓连接孔，可用螺栓将整个胀裂装置固定于地面上。

本发明的工作原理：

参阅图1，本发明的新型玉米预脱粒芯轴内部气体胀裂装置工作原理如下。玉米果穗由进料仓(A)按顺序进入果穗夹持总成(B)。果穗夹持总成(B)夹持固定玉米果穗，等胀裂总成(C)中钻头(27)钻入玉米芯轴内部之后松开玉米果穗，果穗随着胀裂总成(C)中的钻头(27)回退至卸料口(35)处，随后向胀裂总成(C)中的钻头(27)中通入高压变频气体，完成玉米果穗芯轴内部气体胀裂。胀裂完成之后的玉米碎果穗通过卸料口(35)落入碎果穗回收箱(36)中。

参阅图2至图4，本发明的进料仓(A)工作原理如下。方孔外罩板(1)位于内罩板(2)上端，可相对于内罩板(2)滑动。方孔外罩板(1)和内罩板(2)上孔位对齐时，玉米果穗可以顺着孔落入导流槽(3)内，开始后续一系列胀裂作业；当方孔外罩板(1)和内罩板(2)上孔位未对齐时，玉米果穗不能通过，作业终止。

参阅图5至图7，本发明的果穗夹持总成(B)工作原理如下。玉米果穗从进料仓(A)中落入果穗滑道(6)内，由2个顶板油缸(7)拉动顶板(5)顶入果穗夹持机构(10)中，此时控制系统控制气囊(14)充气，挤压活动夹持板(13)使其在限位架(16)上滑动，完成玉米果穗夹持作业。待等胀裂总成(C)中钻头(27)钻入玉米果穗芯轴内部之后，气囊(14)排出空气，活动夹持板(13)在复位弹簧(15)的作用下松开玉米果穗。

参阅图8至图11，本发明的胀裂总成(C)工作原理如下。电机(17)输出动力至变速箱(18)，变速箱(18)将电机(17)输入的动力输出至传动链条(19)处，通过链条-链轮机构将动力传输至钻头固定座(30)上，带动6个钻头(27)转动。高速转动的钻头(27)在果穗夹持总成(B)完成玉米果穗夹持之后随着安装底座(20)由进给油缸(24)带动钻入玉米果穗芯轴内部，而后在果穗夹持总成(B)放开玉米果穗之后随着安装底座(20)由进给油缸(24)带动回退至卸料口(35)处。此过程中，安装底座(20)底部的4个滑轮(25)在机架总成(D)上的滑道(34)中运动，实现胀裂机构(21)的进给和回退。钻头(27)带动玉米果穗回退至卸料口(35)处之后，高压气泵在充气孔(31)内充入高压变频气体，通过钻头固定座(30)传入钻头(27)内再由钻头(27)上的气孔(28)喷出，完成玉米果穗芯轴内部高压气体胀裂作业。

参阅图12，本发明的机架总成(D)工作原理如下。

安装底座(20)底部的4个滑轮(25)在机架总成(D)上的滑道(34)中运动，实现胀裂机构(21)的进给和回退；胀裂作业完成后，碎裂玉米果穗顺着卸料口(35)落入碎果穗回收箱(36)中，为后续脱粒作业做准备。

Claims (7)

1.一种玉米预脱粒芯轴内部气体胀裂装置，其特征在于，包括进料仓(A)、果穗夹持总成(B)、胀裂总成(C)和机架总成(D)；

所述的机架总成(D)为新型玉米预脱粒芯轴内部气体胀裂装置的基体，进料仓(A)位于机架总成(D)的上部，通过角铁用螺栓固定在机架总成(D)中的进料仓固定座(32)上；果穗夹持总成(B)位于机架总成(D)上方，两端通过顶板油缸(7)连接分布于进料仓(A)下方左右两侧；胀裂总成(C)位于机架总成(D)上方和果穗夹持总成(B)中果穗夹持机构(10)一端相连接。

2.根据权利要求1所述的一种玉米预脱粒芯轴内部气体胀裂装置，其特征在于，所述的进料仓(A)由多个板件焊接而成；进料仓(A)包括方孔外罩板(1)、内罩板(2)、导流槽(3)和外围护板(4)；

所述的方孔外罩板(1)位于进料仓(A)的上部，由3个侧面的外围护板(4)夹持固定；方孔外罩板(1)整体为矩形板件，其上均布有5个矩形孔，孔长度为25mm宽度为7mm。

所述的内罩板(2)位于进料仓(A)的上部并且紧贴于方孔外罩板(1)下侧，焊接固定于3个侧面的外围护板(4)上；内罩板(2)为矩形板件，其上亦均布有5个方孔，与方孔外罩板(1)上矩形孔大小相同；

所述的导流槽(3)位于进料仓(A)的内侧中部内罩板(2)正下方，其间隙和内罩板(2)上矩形孔相对齐；导流槽(3)各组成单元左右两侧均焊接于进料仓(A)内部；导流槽(3)各组成单元均为五边形铸件，其面积最大的面相贴合焊接组成前5个导流槽(3)单元，第6个导流槽(3)单元单独由1个五边形铸件组成，6个导流槽(3)单元之间横向间隔大小和内罩板(2)上矩形孔宽度相同；

所述的外围护板(4)由3个矩形板件焊接而成，三个矩形板分三个方向围于方孔外罩板(1)、内罩板(2)和导流槽(3)外部。

3.根据权利要求1所述的一种玉米预脱粒芯轴内部气体胀裂装置，其特征在于，所述的果穗夹持总成(B)包括顶板(5)、果穗滑道(6)、2个顶板油缸(7)、2个油缸连接板(8)、底座(9)、果穗夹持机构(10)和外挡板(11)；

所述的顶板(5)位于进料仓(A)下方，可以沿着进料仓(A)横向由2个顶板油缸(7)伸缩带动运动；

所述的果穗滑道(6)位于顶板(5)下方和进料仓(A)正下方，焊接于机架总成(D)上；单个果穗滑道(6)单元由矩形板上方中间开V型槽制作而成，果穗滑道(6)整体由6个果穗滑道(6)单元横向排开焊接而成；

所述的2个顶板油缸(7)位于进料仓(A)下方，分置于顶板(5)和果穗滑道(6)左右两侧；顶板油缸(7)活塞杆一端通过油缸连接板(8)固定在顶板(5)侧面，另一端通过油缸固定座(33)固定在机架总成(D)上；

所述的2个油缸连接板(8)通过螺栓连接于顶板(5)左右两侧面上，其上凸起小块通过螺栓连接顶板油缸(7)活塞杆顶端；

所述的底座(9)紧贴于顶板(5)下方，下端面焊接于机架总成(D)上，侧边一端面通过焊接和果穗滑道(6)相固定。

4.根据权利要求3所述的果穗夹持总成(B)，其特征在于，所述的果穗夹持机构(10)焊接于机架总成(D)上方，紧贴进料仓(A)和果穗滑道(6)侧面；所述的果穗夹持机构(10)由2个固定边板(12)、12个活动夹持板(13)、7个气囊(14)、28个复位弹簧(15)和2个限位架(16)组成；

所述的2个固定边板(12)焊接于限位架(16)上方左右两端；形状为矩形板件，下端面靠近左右两端处分别开有矩形槽；

所述的12个活动夹持板(13)位于2个固定边板(12)之间，整体为矩形板件，矩形外围各端面和固定边板(12)相对齐；下端面靠近左右两端处分别开有矩形槽，矩形槽卡入限位架(16)上；单侧侧面中心处开有椭圆形槽，2个活动夹持板(13)开有椭圆形槽的端面相对组成一个果穗夹持单元；

所述的7个气囊(14)有2个分别位于固定边板(12)和活动夹持板(13)之间位置，紧贴两者背面，其余5个气囊(14)分别位于6个活动夹持单元之间，气囊(14)顶部均有一个进气口和一个排气口，进气口连接气泵，进排气口处均有电控阀门；

所述的28个复位弹簧(15)有8个通过螺栓固定于2个固定边板(12)和2个活动夹持板(13)相对应的四个角处，其余20个复位弹簧(15)分别通过螺栓固定于由12个活动夹持板(13)组成的果穗夹持单元之间的活动夹持板(13)的四角处；

所述的2个限位架(16)位于整个果穗夹持机构(10)最下方，卡在12个活动夹持板(13)和2个固定边板(12)下方的矩形槽中；2个限位架(16)下方焊接于机架总成(D)上。

5.根据权利要求1所述的一种玉米预脱粒芯轴内部气体胀裂装置，其特征在于，所述的胀裂总成(C)包括电机(17)、变速箱(18)、6个传动链条(19)、安装底座(20)、胀裂机构(21)、外挡板(22)、安装板(23)、进给油缸(24)和滑轮(25)；

所述的电机(17)安装于机架总成(D)上，通过螺栓和变速箱(18)固定，且其动力输出轴和变速箱(18)动力输入端相连接；

所述的变速箱(18)固定在安装板(23)上，动力输入端和电机(17)动力输出轴相连接，动力输出端连接胀裂机构(21)上的钻头固定座(30)；

所述的6个传动链条(19)，安装于胀裂机构(21)上的链轮(26)上；

所述的安装底座(20)位于整个胀裂机构(21)下方，所述的安装底座(20)底部靠近四个角处分布有4个滑轮(25)，纵向两个一组卡在机架总成(D)上的滑道(34)中。

6.根据权利要求5所述的胀裂总成(C)，其特征在于，所述的胀裂机构(21)包括链轮(26)、钻头(27)、气孔(28)、轴承(29)、钻头固定座(30)和充气孔(31)；

所述的每2个链轮(26)通过平键固定在1个钻头固定座(30)上；

所述的6个钻头(27)分别固定于6个钻头固定座(30)上，内部空心且有充气通道；每个钻头上均分布有若干气孔(28)；

所述的轴承(29)2个为一组安装于安装底座(20)和钻头固定座(30)之间；轴承外围均安装有密封垫圈；

所述的钻头固定座(30)通过轴承固定在安装底座(20)中，前端固定钻头(27)，后端有平键固定链轮(26)；

所述的充气孔(31)位于每个钻头固定座(30)最后端，通过气管连接高压气泵。

7.根据权利要求1所述的一种玉米预脱粒芯轴内部气体胀裂装置，其特征在于，所述的机架总成(D)包括进料仓固定座(32)、2个油缸固定座(33)、2条滑道(34)、卸料口(35)、碎果穗回收箱(36)和机架主体(37)；

所述的进料仓固定座(32)焊接于机架总成(D)最上端，为由矩形截面钢管焊接而成的矩形架，内部固定有进料仓(A)；

所述的2个油缸固定座(33)分别焊接于机架总成(D)上端左右两侧纵向中心处，其上下端面分别焊接有固定2个顶板油缸(7)和2个进给油缸(24)的安装板；分别通过螺栓连接将2个顶板油缸(7)和2个进给油缸(24)固定在机架总成(D)上；

所述的2条滑道(34)位于机架总成(D)上端卸料口(35)两侧；

所述的卸料口(35)焊接于机架总成(D)上部2条滑道(34)之间位置，其上下开口均为矩形口，上大下小；

所述的碎果穗回收箱(36)为由矩形板焊接而成的矩形箱，位于机架总成(D)下端；

所述的机架主体(37)通体由钢管焊接而成，是整个玉米预脱粒芯轴内部气体胀裂装置的基体；机架主体(37)最下方左右两侧钢管上焊接有钢板，钢板上分布有若干螺栓连接孔。